DE3526632A1 - METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING AN INJECTION MOLDING PART - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING AN INJECTION MOLDING PARTInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Spritzgießteils, insbe sondere einer Informationsträgerscheibe, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method and a Device for producing an injection molded part, esp special of an information carrier disc, according to Preamble of claim 1.
Der Angußtrichter dient dabei aufgrund seiner spe ziellen Formgebung dazu, den aus dem Kanal der Spritzdüse senkrecht zum Formhohlraum auftreffenden verflüssigten Kunststoff gleichmäßig über den Umfang verteilt um 90° um- und in den Formhohlraum einzulei ten. Das beim Spritzvorgang im Angußhohlraum gebil dete Angußteil muß nach der Abkühlphase aus dem Formprodukt herausgetrennt und entfernt werden.The sprue serves because of its spe tial design to that from the channel of Spray nozzle hitting perpendicular to the mold cavity liquefied plastic evenly over the circumference distributed around 90 ° and introduced into the mold cavity ten. That formed during the spraying process in the sprue cavity dete sprue must after the cooling phase from the Molded product are separated and removed.
Nach der DE-OS 28 38 634 ist es bereits bekannt, bei der Herstellung eines ringförmigen Gußkörpers im Spritzgießverfahren das einstückig mit dem Gußkörper zusammenhängende Angußteil durch Herausstanzen vom Gußkörper abzutrennen und mittels eines Anguß auswerfers auszuwerfen. Zum Herausstanzen des An gußteils wird die zweiteilige Spritzgießform geöffnet, indem die beiden Teile der Form axial voneinander ent fernt werden. Die Trennung der beiden Formteile er folgt in zwei Schritten, und zwar zunächst nur soweit, daß das in einer Hinterschneidung gehaltene Angußteil in den entstandenen Freiraum mittels eines hydraulisch betätigten rohrförmigen Auswerfers hineingestanzt wird, wo es mittels der Hinterschneidung in seiner axialen Lage noch gehalten wird. Sodann wird die Form vollständig geöffnet und das Angußteil durch einen im rohrförmigen Auswerfer geführten Auswerferstift aus der Hinterschneidung ausgestoßen, so daß es in der Trennebene des Spritzgießwerkzeuges nach unten fällt.According to DE-OS 28 38 634 it is already known at the production of an annular casting in Injection molding the one piece with the molding contiguous sprue by punching out to be separated from the cast body and by means of a sprue eject ejector. For punching out the An the two-part injection mold is opened, by axially separating the two parts of the mold from each other be removed. The separation of the two molded parts follows in two steps, initially only to the extent that the sprue held in an undercut into the resulting free space using a hydraulic actuated tubular ejector where it is by means of the undercut in its axial position is still held. Then the form fully opened and the sprue by an im tubular ejector guided ejector pin the undercut, so that it is in the Parting plane of the injection mold falls down.
Bei der Herstellung von lnformationsträgerscheiben, wie z. B. Ton- und Bildträgerscheiben, im Spritzgießver fahren werden höchste Ansprüche an Präzision und Staubfreiheit gestellt. Besondere Probleme in dieser Hinsicht treten beim Herstellen der zentralen Öffnung durch das Herausstanzen des Angußteils aus der Schei be auf, wie es z. B. nach der oben angezogenen DE-OS 28 38 634 der Fall ist.In the production of information carrier disks, such as B. sound and image carriers, in the injection molding will meet the highest demands for precision and Dust-free. Particular problems in this Considerations arise when creating the central opening by punching the sprue out of the shit be on how it z. B. according to the attracted DE-OS 28 38 634 is the case.
Durch den Stanzvorgang muß zunächst in Kauf ge nommen werden, daß die Toleranzgrenzen des Paß durchmessers der Öffnung größer sind als diejenigen der übrigen Abmessungen der Scheibe. Auch die Ober fläche der gestanzten Öffnung ist wesentlich rauher als die der übrigen spritzgegossenen Oberfläche der Schei be. Die beim Stanzen zwangsläufig anfallenden Staub partikel können den gespritzten Artikel beeinträchti gen. Insbesondere kann sich bei der Herstellung von lnformationsträgerscheiben auf der bei diesem Herstel lungsverfahren innerhalb des Spritzgießwerkzeuges verwendeten Matrizenplatte Staub ablagern, der beim folgenden Spritzvorgang in das Produkt eingelagert würde.Due to the punching process, ge must first be purchased be taken that the tolerance limits of the passport diameter of the opening are larger than those the remaining dimensions of the disc. The waiter too The area of the punched opening is much rougher than that of the rest of the injection molded surface of the shit be. The dust that is inevitable when punching Particles can affect the sprayed article gen. In particular, in the production of Information carrier discs on the in this manufacturer development process within the injection mold deposit the used die plate dust, which at following spraying process stored in the product would.
Eine so hergestellte Scheibe wäre in ihrer Wiederga bequalität stark beeinträchtigt, was bis zur Unbrauch barkeit der Scheibe führen kann. Durch den Stanzvor gang entstehen außerdem Spannungen, die sich nachtei lig auf das Produkt auswirken können.A disc made in this way would be in its reproduction Convenience severely compromised, leading to abuse availability of the disc. By punching tensions also arise, which become disadvantageous can affect the product.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Spritzgießteil, das in einem Spritzgießwerkzeug über einem Anguß hergestellt wird, insbesondere einer Infor mationsträgerscheibe, und bei dem anschließend das Angußteil zu entfernen ist und hierdurch eine Öffnung erzeugt wird, diese Öffnung so zu gestalten, daß deren Paßdurchmesser ein Höchstmaß an Präzision mit engen Toleranzgrenzen und deren Oberfläche eine hohe Qua lität aufweist, wobei die Spannungen im Bereich der Öffnung so gering wie möglich gehalten werden sollen.The invention is based, with one Injection molded part that is in an injection mold a sprue is made, especially an info mation carrier disc, and then the Removable sprue and thereby an opening is generated to design this opening so that their Fitting diameter a maximum of precision with tight Tolerance limits and their surface a high quality Lity, the tensions in the range of Opening should be kept as small as possible.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Pa tentanspruchs 1 gelöst. Hierdurch kann der überwiegen de Teil der Öffnungslänge im Spritzgießverfahren her gestellt und somit ein genauer Paßdurchmesser mit ho her Oberflächengüte erzielt werden. Der Verbindungs bereich zwischen dem Spritzgießteil und dem Angußteil kann dabei so gering gewählt werden, daß der Quer schnitt für den Durchtritt des verflüssigten Kunststoffs gerade noch ausreicht und die Trennkante den Paß durchmesser nicht stört.This object is achieved according to the features of Pa tent Claim 1 . As a result, the predominant part of the opening length can be produced in the injection molding process and thus an accurate fit diameter with high surface quality can be achieved. The connection area between the injection molded part and the sprue part can be chosen so small that the cross section is just sufficient for the passage of the liquefied plastic and the separating edge does not interfere with the pass diameter.
In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung sind die axiale Versetzung und der Durchmesser des überste henden Teils des Angußteiles so gewählt, daß beim Ab trennen des Angußteils von dem Spritzgießteil eine im Winkel von 45° zur Ebene der Öffnung geneigte Trenn kante entsteht und/oder der spritzgegossene Teil 70% und der abzutrennende Teil 30% der axialen Länge der Öffnung betragen.In an advantageous embodiment of the invention axial displacement and the diameter of the uppermost Part of the sprue selected so that the Ab separate the sprue from the injection molded part Separation angle of 45 ° to the plane of the opening edge arises and / or the injection molded part 70% and the part to be separated 30% of the axial length of the Opening.
Anspruch 4 gibt eine vorteilhaft geeignete Vorrich tung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah rens an. Mit einer derartigen Vorrichtung kann das An gußteil sowohl im geschlossenen als auch bei geöffne tem Spritzgießwerkzeug vom Spritzgießteil abgetrennt und entfernt werden. Das Angußteil wird vom Spritz gießteil dadurch getrennt, daß die Hülse mit der koni schen Verengung unter Mitnahme des Auswerfers vom Spritzgießteil wegbewegt wird und durch die im Flansch des Angußteils gebildete Hinterschneidung das Anguß teil, welches gegen das Spritzgießwerkzeug abgestützt ist, mitgenommen wird. Die Angußentnahme kann so wohl bei geschlossenem als auch bei geöffnetem Werk zeug erfolgen. ln letzterem Fall wird das Spritzgießteil durch das Angußteil bis zu dessen Entnahme durch ein stückige Verbindung sicher gehalten, so daß keine be sondere Halterung, wie z. B. eine Hinterschneidung am Spritzgießteil, erforderlich ist.Claim 4 gives an advantageously suitable Vorrich device for performing the inventive method rens on. With such a device, the on Cast part both closed and open Injection mold separated from the injection molding and be removed. The sprue is from the spray Cast part separated in that the sleeve with the coni constriction taking the ejector from Injection molded part is moved away and through the in the flange of the sprue formed undercut the sprue part, which is supported against the injection mold is taken away. The sprue can be removed probably with the work closed and open stuff. In the latter case, the injection molded part through the sprue until it is removed by a lumpy connection held securely so that no be special bracket such. B. an undercut on Injection molded part, is required.
Das Angußteil selbst wird bis zum Schluß des Aus stoßvorganges durch die weitere Verengung zur zentra len Aufnahme des Angußteils ebenfalls sicher gehalten.The sprue itself becomes until the end of the end pushing process through the further narrowing to the center len recording of the sprue is also held securely.
Durch das Entfallen eines Stanzvorganges gibt es kei nen Stanzkantenverschleiß und die Staubbildung wird weitestgehend vermieden. Durch den Wegfall eines Stanzstempels im Werkzeug steht außerdem mehr Platz für die Kühlung im Bereich der Einspritzdüse bzw. des Angußteiles zur Verfügung.There is no punching process cutting edge wear and dust formation largely avoided. By eliminating one The punch in the tool also has more space for cooling in the area of the injection nozzle or Sprue available.
Durch die größere Bemessung des Durchmessers der beweglichen Hälfte gegenüber dem Durchmesser der feststehenden Hälfte des Spritzgießwerkzeuges gemäß Anspruch 5 wird eine vorteilhafte Neigung der Trenn kante wie z. B. nach Anspruch 2 erzielt.Due to the larger dimensioning of the diameter movable half against the diameter of the fixed half of the injection mold according to Claim 5 is an advantageous inclination of separation edge such as B. achieved according to claim 2.
In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung ist die in nerhalb der feststehenden Hälfte des Spritzgießwerk zeuges angeordnete Buchse, deren Außendurchmesser der Kontur der Öffnung entspricht, axial verschieb- und arretierbar angeordnet. Durch axiales Verschieben der Buchse ist die spritzgegossene Öffnungslänge, wie z. B. nach Anspruch 3, wählbar.In an advantageous embodiment of the invention within the fixed half of the injection molding machine witness arranged socket, the outer diameter corresponds to the contour of the opening, axially displaceable and arranged lockable. By axially moving the Socket is the injection molded opening length, such as B. according to claim 3, selectable.
Die Anordnung der Buchse gemäß Anspruch 6 er möglicht ferner auch deren Verwendung als Druck stempel zum Herausdrücken des Angußteils aus dem Spritzgießteil.The arrangement of the socket according to claim 6 he also possible to use them as prints stamp to push the sprue out of the Injection molded part.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Er findung dargestellt. Es zeigenIn the drawing is an embodiment of the He shown. Show it
Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt durch ein Spritzgieß werkzeug mit einem Spritzgießteil und einem Anguß teil, Fig. 1 is a partial longitudinal section through an injection molding tool part with an injection-molded part and a sprue,
Fig. 2 einen Ausschnitt A gemäß Fig. 1 in vergrößer ter Darstellung, Fig. 2 shows a detail A of FIG. 1 in Enlarge ter representation,
Fig. 3 eine Schnittdarstellung gemäß Fig. 1, welche das Abtrennen des Angußteils vom Spritzgießteil zeigt, Fig. 3 is a sectional view according to Fig. 1 which shows the separation of the cast-on part from injection-molded part,
Fig. 4 die linke, axial bewegliche Hälfte des Spritz gießwerkzeugs mit dem abgetrennten Angußteil, unmit telbar vor dem Auswerfen. Fig. 4 shows the left, axially movable half of the injection mold with the separated sprue, immediately prior to ejection.
Das in Fig. 1 ausschnittweise dargestellte Spritzgieß werkzeug besteht im wesentlichen aus einer feststehen den Hälfte 1 und einer axial beweglichen Hälfte 2 mit einem Innendurchmesser 18. Zwischen diesen beiden Hälften ist ein Hohlraum gebildet, der durch ein Anguß teil3 mit einem Flansch 12 und ein Spritzteil 4 mit einer Öffnung 5 ausgefüllt ist. Beide Teile sind durch den Spritzgießvorgang an einer Verbindungsstelle 6 einstük kig miteinander verbunden.The injection molding tool shown in detail in Fig. 1 consists essentially of a fixed half 1 and an axially movable half 2 with an inner diameter 18th Between these two halves, a cavity is formed, which is filled by a sprue part 3 with a flange 12 and a molded part 4 with an opening 5 . Both parts are connected to one another by the injection molding process at a connection point 6 in one piece.
Innerhalb der feststehenden Hälfte 1 ist eine axial verschiebbare und arretierbare Buchse 7 mit einem Au ßendurchmesser 20 angeordnet. Sie weist im Inneren einen Angußtrichter 8 auf. Ihr Außendurchmesser 20 entspricht der Kontur der Öffnung 5 im Spritzgießteil 4.Within the fixed half 1 , an axially displaceable and lockable bushing 7 with an outer diameter 20 is arranged. It has a sprue 8 inside. Its outer diameter 20 corresponds to the contour of the opening 5 in the injection molded part 4 .
Innerhalb der beweglichen Hälfte 2 ist eine axial be wegliche Hülse 9 mit einer konischen Verengung 10 zur Bildung einer Hinterschneidung 11 in dem Flansch 12 des Angußteils 3 und mit einer weiteren Verengung 13 zur zentralen Aufnahme des Angußteils 3 vorgesehen. Innerhalb der Hülse 9 ist ein axial beweglicher Auswer fer 14 zum Auswerfen des Angußteils 3 geführt. Der Innendurchmesser 18 der beweglichen Hälfte 2 ist grö ßer als der Außendurchmesser 20 der Buchse 7 und entspricht dem Durchmesser eines axial überstehenden Teils 15 des Flansches 12 des Angußteiles 3. Wie insbe sondere aus der vergrößerten Darstellung gem. Fig. 2 ersichtlich, ergibt sich eine im Winkel von 45° zur Ebene der Öffnung 5 geneigte Trennkante 16.Within the movable half 2 , an axially movable sleeve 9 is provided with a conical constriction 10 to form an undercut 11 in the flange 12 of the sprue 3 and with a further constriction 13 for the central reception of the sprue 3 . Within the sleeve 9 , an axially movable Auswer fer 14 is guided to eject the sprue 3 . The inner diameter 18 of the movable half 2 is larger than the outer diameter 20 of the bushing 7 and corresponds to the diameter of an axially projecting part 15 of the flange 12 of the sprue part 3 . As in particular from the enlarged representation gem. Fig. 2 can be seen, there is an inclined angle of 45 ° to the plane of the opening 5 separating edge 16.
Nach dem Spritzgießvorgang wird die Hülse 9 gemäß Fig. 3 in Pfeilrichtung nach links bewegt und nimmt da bei das Angußteil 3 mit. Durch das Anhaften des Anguß teils 3 am Spritzgießteil 4 wird der Flansch 12 des An gußteils 3 zunächst auf Biegung beansprucht, so daß die Hinterschneidung 11 in die konische Verengung 10 hin eingepreßt wird und dadurch das Angußteil 3 sicher von der Hülse 9 gehalten ist. Durch weiteres Bewegen der Hülse 9 in Pfeilrichtung wird nun das Angußteil 3 an der Verbindungsstelle 6 im Verlauf der Trennkante 16 vom Spritzgießteil 4 getrennt. Gemäß Fig. 4 wird die Hülse 9 innerhalb der beweglichen Hälfte 2 weiter in Pfeilrich tung bis in den Bereich einer Öffnung 17 bewegt. Der Auswerfer 14 wird nun in Pfeilrichtung nach rechts be wegt und damit das Angußteil aus den Verengungen 10 und 13 der Hülse 9 ausgestoßen, so daß es durch die Öffnung 17 aus dem Spritzgießwerkzeug herausfallen kann. Die Verengung 13 ist dabei länger im Eingriff als die Verengung 10, so daß das Angußteil 3 bis zum Ende des Ausstoßvorgangs sicher in der Hülse 9 gehalten wird.After the injection molding process, the sleeve 9 is moved to the left in the direction of the arrow in FIG. 3 and takes the sprue 3 with it. By adhering the sprue part 3 on the injection molding 4 , the flange 12 of the casting 3 is initially subjected to bending, so that the undercut 11 is pressed into the conical constriction 10 and thereby the sprue 3 is held securely by the sleeve 9 . Further movement of the sleeve 9 in the arrow direction, the gate portion will be separated at the joint 6 in the course of the separating edge 16 from the molded part 4. 3 According to FIG. 4, the sleeve 9 is further processing within the mobile half 2 in the arrow Rich into the region of an opening 17 moves. The ejector 14 is now moved in the direction of the arrow to the right and thus the sprue is ejected from the constrictions 10 and 13 of the sleeve 9 so that it can fall out of the injection mold through the opening 17 . The constriction 13 is in engagement longer than the constriction 10 , so that the sprue 3 is held securely in the sleeve 9 until the end of the ejection process.
Das Ausstoßen des Angußteils 3 wird dadurch er leichtert, daß infolge der zentralen Krafteinleitung durch den Auswerfer 14 die Biegung des Flansches nun umgekehrt erfolgt, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist. Hier durch wird die Hinterschneidung 11 des Angußteils 3 entlastet und damit dessen Ausstoßen erleichtert, ohne daß schädlicher Staub infolge Abschabens des Kunst stoffs an der Hinterschneidung entsteht.The ejection of the sprue 3 is facilitated by the fact that, as a result of the central introduction of force by the ejector 14, the flange now bends in reverse, as can be seen from FIG. 4. Here, the undercut 11 of the sprue 3 is relieved and thus facilitates its ejection without harmful dust resulting from scraping the plastic material on the undercut.
Der Hinterschneidungswinkel kann auf diese Weise größer als üblich ausgeführt werden. Das Ausstoßen des Angußteils wird zusätzlich durch das Schrumpfen infol ge der Abkühlung erleichtert.The undercut angle can be this way run larger than usual. Ejecting the Sprue is additionally infol by shrinking relieved the cooling.
Das Entfernen des Angußteils 3 wird durch eine Ein schnürung 19 im Flansch 12 an dessen Ansatz am An gußkörper begünstigt, da der Flansch 12 hierdurch eine größere Elastizität erhält.The removal of the sprue 3 is favored by a lacing 19 in the flange 12 at its attachment to the cast body, since the flange 12 thereby receives greater elasticity.
Durch gleichzeitiges oder anschließenden Öffnen des Spritzgießwerkzeuges, indem nämlich die bewegliche Hälfte 2 ebenfalls in Pfeilrichtung nach links bewegt wird, kann das hierdurch freiwerdende und mit seiner Öffnung 5 auf der Buchse 7 sitzende Spritzgießteil 4 zweckmäßig mittels einer nicht dargestellten Vorrich tung automatisch entnommen werden. Nach dem Schließen des Werkzeuges kann der nächste Spritzgieß vorgang erfolgen.By simultaneous or subsequent opening of the injection mold, namely by moving the movable half 2 also in the direction of the arrow to the left, the thus released and with its opening 5 seated on the socket 7 injection molded part 4 can advantageously be automatically removed by means of a device not shown. After the mold has been closed, the next injection molding process can take place.
Das Entnehmen des Angußteils und des Spritzgieß teils kann aber auch erfolgen, indem die bewegliche Hälfte 2 und die Hülse 9 mit dem Auswerfer 14 zusam men mit dem Angußteil 3 und dem damit einstückig verbundenen Spritzgießteil 4 in Pfeilrichtung nach links bewegt wird. In diesem Falle wird das Spritzgießteil 4 von dem Angußteil 3 gehalten, das noch einstückig mit dem Spritzgießteil 4 verbunden ist.The removal of the sprue and the injection molding can also be done by moving the movable half 2 and the sleeve 9 with the ejector 14 together with the sprue 3 and the injection molding 4 connected in one piece in the direction of the arrow to the left. In this case, the injection molding 4 is held by the sprue 3 , which is still integrally connected to the injection molding 4 .
Nun greift und fixiert eine automatische Entnahme vorrichtung, die hier nicht dargestellt ist, das Spritzgieß teil 4 und gibt die Bewegung zum Abtrennen des An gußteils vom Spritzgießteil, wie oben beschrieben, frei.Now grips and fixes an automatic removal device, which is not shown here, the injection molding part 4 and releases the movement to separate the casting from the injection molding part, as described above, free.
Ist das Angußteil 3 vom Spritzgießteil 4 getrennt, führt die Entnahmevorrichtung eine axiale Bewegung in Richtung auf die feststehende Hälfte 1 hin aus. Anschlie ßend klappt sie über einen Drehpunkt mit dem Spritz gießteil 4 aus dem Werkzeugbereich heraus. Da die Be wegung am Schwenkdrehpunkt außerhalb des Werk zeugbereiches erfolgt, wird zur Entnahme des Spritz gießteils 4 nur ein kleiner Werkzeugöffnungsweg beno tigt.If the sprue part 3 is separated from the injection molding part 4 , the removal device executes an axial movement in the direction of the fixed half 1 . Then it folds over a pivot point with the injection molded part 4 out of the mold area. Since the movement at the pivot point takes place outside the tool area, only a small mold opening path is required to remove the injection molded part 4 .
Claims (6)
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